以太坊硬分叉升级在即，这些事你必须知道 | 天天要闻 火星技术岗

在过去的一年多时间里，“以太坊2.0”受到人们的关注和提及，成为一个长期的热门话题。随着时间的推移，以太坊的下一次升级已经提上日程。根据以太坊核心开发人员的推文，期待已久的伊斯坦布尔硬分叉将在 9,069,000 区块高度进行，而根据 Ethernodes.org 的区块时间估计，硬分叉升级预计将在 12 月进行。8日早上7点32分（具体时间会根据出块速度而有所不同）。

作为继比特币之后加密货币领域的区块链平台，以太坊（ETH）自推出以来一直是最受关注的项目之一。以太坊区块链的每一次技术升级都备受关注，而这次伊斯坦布尔升级被认为更为关键，因为它关系到以太坊向2.0阶段的过渡。

很多人可能最近经常听到或看到“以太坊2.0”和“伊斯坦布尔升级”这两个词，但他们仍然不太明白这是怎么回事，和我们有什么关系，什么它对区块链空间的影响等等。今天我们将一一回答这些问题。

什么是“伊斯坦布尔”升级？

“伊斯坦布尔”升级是原本包含在以太坊技术路线中的升级，但由于技术问题，原计划的升级时间被推迟了。

我们知道，以太坊正式发布后，创始团队将以太坊的发展路线分为四个阶段：Frontier（前沿）、Homestead（家园）、Metropolis（大都会）和Serenity（安静）。分叉升级过渡，经过四个阶段，以太坊将完成从 PoW 共识机制到 PoS 共识机制的转换。今年早些时候，以太坊完成了君士坦丁堡硬分叉升级，这是 Metropolis 阶段的最后一次升级。这一次，随着即将到来的伊斯坦布尔升级，以太坊即将进入沉寂期。

以太坊的每次升级都是为了采纳和实施一些社区提出的以太坊改进提案（EIP）。伊斯坦布尔升级包括 14 个 EIP，其中 6 个提案将在 12 月 8 日伊斯坦布尔的首次升级中实施。主要内容包括：分片技术的引入；降低 GAS 成本的措施；改善链与隐私币 Zcash 的互操作性；和允许更多创造性功能的智能合约。其余 8 项提案仍需核心开发者讨论和审核，将在后续柏林升级（计划 2020 年 1 月）中实施。

操作方面，关于本次升级，以太坊用户或ETH持有者无需进行任何手动操作，除非交易所或钱包服务商提示进行其他操作，只有节点运营商、矿工等开发者需要更新以太坊客户端和其他操作。

影响方面，预计升级完成后，以太坊网络的速度将大大加快。据 Vitalik Buterin 称以太坊伦敦硬分叉时间，每秒可处理的交易量将从 700TPS 增加到 3000TPS 左右；gas 成本也会大大降低，交易的数据成本也会大大降低。将从每字节 68 Gas 降至每字节 16 Gas。此外，伊斯坦布尔升级后，意味着以太坊网络从大都市阶段进入了沉寂阶段，以太坊也开始向2.0阶段过渡。

以太坊2.0 来了

根据最新消息，以太坊2.0的初始客户端正在测试中，即将发布一个公共测试网。测试网至少需要三个月的时间才能运行。如果一切顺利，它将在2020年推出。赛季正式开始。

Ethereum2.0 是替代当前以太坊的网络版本，是在安静阶段完成的升级。所有升级都将分阶段进行，同时以太坊1.x将不断完善，以保证原PoW链的后续运行。（ps：以太坊 1.x 是以太坊主网最近一系列升级的代号）。以太坊2.0阶段涉及的主要技术包括分片、Casper、状态租用、eWASM（Ethereum-flavored Web Assembly）虚拟机。

其中，核心是“分片”和“信标链”的概念，我们来看看它们的含义。

分片是一种基于将数据库划分为多个片段的传统概念的扩展技术。它将数据库划分为多个片段，并将这些片段放置在不同的服务器上。基于分片技术，将网络划分为分片将允许同时处理和验证更多交易。

例如，假设现有的以太坊区块链就像一条繁忙的高速公路，收费站只有一个收费站。这种布局的结果将是交通拥堵，因为人们将排队通过唯一的收费站。引入分片技术后的区块链就像在高速公路上增加了 15 或 20 个收费站，将大大提高汽车通过收费站的速度。因此，分片技术的实施将显着提高区块链的交易速度。

信标链是以太坊设计的一条新链，可以看作是“中心化”的区块链。以太坊2.0 的设计者希望信标链成为以太坊2.0 网络的中心，在设想的以太坊2.0 网络中充当数百个其他以太坊的协调者。区块链（称为分片）的角色成为所有其他分片的安全和验证来源。

在信标链中，会有一个新的代币叫做 BETH，BETH 和 ETH 的兑换比例是 1:1。当 Ethereum2.0 实际启动时，Ethereum1.0 的 ETH 可以直接转换为 BETH。创建 BETH 有两种方式：1. 作为验证信标链（以及第一阶段之后的分片）的奖励；2.所有以太坊1.X 用户可以通过以太坊1.X 合约以 1 ETH 的单价购买 BETH。

在以太坊2.0的信标链上以太坊伦敦硬分叉时间，只要你有32个BETH，就可以申请成为“节点”进行挖矿。当然，您也可以将自己的 BETH 委托给他人“挖矿”。由于数量门槛不高，普通人也可以申请成为节点，这为“去中心化”提供了一定的支持。

以太坊2.0，它会带来什么？

大多数人关注以太坊2.0的升级，主要是因为它涉及到自身利益，或者他们想知道它对区块链网络会有什么影响。

首先，根据 Buterin 的说法，过渡到 Ethereum2.0 只需要 6 个小时，但实际实施可能需要大约两年时间。在此期间，以太坊基金会将致力于实施阶段 0-2。它将从引入 PoS（Proof of Stake）算法开始，以太坊1.0 网络将照常工作，但现阶段无法提取资金。

从用户的角度来看，对于大部分用户来说，除了共识机制的改变和网络流畅性的提升，其他的使用过程可能并没有太大的区别。尽管使用非常不同的代码路径来打包和传播交易，但网络提供的功能是相同的。

此外，不会有社区分裂或糖果，尽管它将通过硬分叉升级。以太坊1.0 将在一段时间内“进入”2.0 生态系统。但是过渡之后，以太坊1.0网络在技术上仍然存在，但一文不值；当难度炸弹爆炸，冰河时代来临，1.0网络终将消亡。

在宏观影响方面，Buterin 认为以太坊1.0 是一群试图无序构建世界计算机的人；而 Ethereum2.0 将是一台真实世界的计算机。

总体而言，以太坊2.0 将使以太坊网络实现更高程度的可扩展性和去中心化。有几个重要的变化：

1.从PoW到PoS的以太坊网络共识机制

现在以太坊采用PoW（工作证明共识机制）。Buterin 认为 PoW 只会越来越昂贵，效率会越来越低。以太坊转向 PoS 机制后，不再需要矿工挖矿，PoS 将衡量投票权的方式从算力的大小转向持币量的大小，即拥有更多资产的人拥有更大的投票权力量。以太坊上的挖矿生态将发生巨大变化，矿工权益将直接受到影响，可能需要改变参与区块验证的方式。

2.网络性能和效率大幅提升

引入分片技术后，将大大提高ETH交易的速度和吞吐量，最终达到提高效率和增加网络可扩展性的目的。此外，Ethereum2.0 计划使用 eWASM（Ethereum WebAssembly）代替 EVM 虚拟机，将直接同时支持多种编程语言，大大提高工作性能，解决效率问题。

3.引入新的经济模式以提供动态收益

以太坊2.0上线后，由于PoS机制，Staking（质押经济）模式也将开启。如前所述，为了有资格执行主节点的功能，验证者需要满足质押 ETH 代币的要求，并且必须在网络上拥有 32 个 ETH。根据以太坊的新经济模型，验证者的年回报率预计为 4.6% 至 10.3%。

总而言之，如果以太坊2.0顺利到来，以太坊区块链将迎来新的全面突破，我们可能会看到由此带来的一系列“化学反应”。在此之后，可能会引领我们进入区块链领域的新阶段，也将迎来新的机遇和挑战。